失效(xiao)分析是一(yi)門發展中的(de)(de)新興學(xue)科，近年開始從(cong)軍工向(xiang)普通企業普及(ji)。它(ta)一(yi)般根據失效(xiao)模式和現象(xiang)，通過(guo)分析和驗(yan)證，模擬重現失效(xiao)的(de)(de)現象(xiang)，找(zhao)出(chu)失效(xiao)的(de)(de)原因，挖掘出(chu)失效(xiao)的(de)(de)機(ji)理的(de)(de)活動。在提高產品質量，技術開發、改進，產品修(xiu)復及(ji)仲裁失效(xiao)事故等方面具(ju)有(you)很強的(de)(de)實際意義(yi)。其方法分為有(you)損(sun)分析，無(wu)損(sun)分析，物理分析，化學(xue)分析等。

1. 外觀檢查 

  外觀(guan)(guan)檢(jian)(jian)查(cha)就(jiu)是目測或利(li)用一(yi)些簡單儀(yi)器，如立體顯微鏡、金相顯微鏡甚至放(fang)大(da)鏡等(deng)工具檢(jian)(jian)查(cha)PCB的(de)(de)(de)(de)外觀(guan)(guan)，尋找失(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei)和相關的(de)(de)(de)(de)物證，主要的(de)(de)(de)(de)作用就(jiu)是失(shi)效(xiao)定位(wei)和初步判斷(duan)PCB的(de)(de)(de)(de)失(shi)效(xiao)模式。外觀(guan)(guan)檢(jian)(jian)查(cha)主要檢(jian)(jian)查(cha)PCB的(de)(de)(de)(de)污染、腐蝕、爆板的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)、電路(lu)布線以及失(shi)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)規律性、如是批(pi)次的(de)(de)(de)(de)或是個(ge)別，是不是總是集中(zhong)在(zai)某個(ge)區(qu)域等(deng)等(deng)。另外，有許多PCB的(de)(de)(de)(de)失(shi)效(xiao)是在(zai)組裝成PCBA后才發現，是不是組裝工藝過程以及過程所(suo)用材料的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)導致的(de)(de)(de)(de)失(shi)效(xiao)也需(xu)要仔細檢(jian)(jian)查(cha)失(shi)效(xiao)區(qu)域的(de)(de)(de)(de)特征。

2. X射線透視檢查 

  對(dui)于(yu)某些(xie)不(bu)能通過(guo)外觀檢(jian)查到的(de)(de)(de)部位以(yi)及PCB的(de)(de)(de)通孔內部和(he)其他(ta)內部缺(que)陷，只好使(shi)用(yong)X射線(xian)透視系(xi)(xi)統(tong)來(lai)(lai)檢(jian)查。X光(guang)透視系(xi)(xi)統(tong)就是(shi)利用(yong)不(bu)同(tong)材(cai)料(liao)厚度或是(shi)不(bu)同(tong)材(cai)料(liao)密(mi)度對(dui)X光(guang)的(de)(de)(de)吸(xi)濕(shi)或透過(guo)率的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)原(yuan)理(li)來(lai)(lai)成像(xiang)。該技術更多地(di)用(yong)來(lai)(lai)檢(jian)查PCBA焊點內部的(de)(de)(de)缺(que)陷、通孔內部缺(que)陷和(he)高密(mi)度封(feng)裝的(de)(de)(de)BGA或CSP器件的(de)(de)(de)缺(que)陷焊點的(de)(de)(de)定(ding)位。目前的(de)(de)(de)工業X光(guang)透視設備的(de)(de)(de)分辨率可以(yi)達到一個微米以(yi)下(xia)，并正(zheng)由二(er)維向三維成像(xiang)的(de)(de)(de)設備轉(zhuan)變，甚至(zhi)已經有五維(5D)的(de)(de)(de)設備用(yong)于(yu)封(feng)裝的(de)(de)(de)檢(jian)查，但是(shi)這種5D的(de)(de)(de)X光(guang)透視系(xi)(xi)統(tong)非(fei)常貴重(zhong)，很少在工業界有實際的(de)(de)(de)應用(yong)。

 3. 切片分析 

  切(qie)片(pian)分析(xi)就是(shi)(shi)通過(guo)取樣(yang)、鑲嵌、切(qie)片(pian)、拋磨、腐蝕(shi)、觀察等一系列手段(duan)和(he)步驟(zou)獲得PCB橫截面結構(gou)的(de)(de)過(guo)程。通過(guo)切(qie)片(pian)分析(xi)可以(yi)得到反映PCB(通孔、鍍(du)層等)質(zhi)(zhi)量(liang)的(de)(de)微觀結構(gou)的(de)(de)豐富(fu)信息，為下一步的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)改進提供很好的(de)(de)依據。但是(shi)(shi)該方法是(shi)(shi)破(po)壞(huai)性的(de)(de)，一旦進行了切(qie)片(pian)，樣(yang)品就必然遭到破(po)壞(huai);同時(shi)該方法制樣(yang)要(yao)求(qiu)高，制樣(yang)耗(hao)時(shi)也較長，需要(yao)訓練有素的(de)(de)技術人員來完成。要(yao)求(qiu)詳細的(de)(de)切(qie)片(pian)作業過(guo)程，可以(yi)參(can)考IPC的(de)(de)標準IPC-TM-650 2.1.1和(he)IPC-MS-810規(gui)定的(de)(de)流程進行。 

 4. 掃描聲學顯(xian)微鏡 

  目前用(yong)于電子封裝(zhuang)或(huo)組裝(zhuang)分析的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要是(shi)C模式的(de)(de)(de)(de)(de)(de)超聲掃(sao)(sao)(sao)描(miao)聲學顯微鏡(jing)(jing)，它(ta)是(shi)利用(yong)高頻超聲波在(zai)(zai)(zai)(zai)材料不連續(xu)界面(mian)上反射產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)振幅及位相與(yu)極性變化來成像，其掃(sao)(sao)(sao)描(miao)方(fang)式是(shi)沿著Z軸掃(sao)(sao)(sao)描(miao)X-Y平(ping)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息。因此，掃(sao)(sao)(sao)描(miao)聲學顯微鏡(jing)(jing)可以(yi)用(yong)來檢測(ce)(ce)(ce)(ce)元(yuan)器件(jian)、材料以(yi)及PCB與(yu)PCBA內部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各種缺(que)陷，包括裂(lie)紋、分層(ceng)、夾雜(za)物(wu)以(yi)及空洞等。如果(guo)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)聲學的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻率寬度(du)足夠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)話，還可以(yi)直(zhi)接檢測(ce)(ce)(ce)(ce)到(dao)焊點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內部缺(que)陷。典型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)(sao)(sao)描(miao)聲學的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圖像是(shi)以(yi)紅色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)警示色(se)表示缺(que)陷的(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)(zai)，由于大量塑(su)料封裝(zhuang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)器件(jian)使用(yong)在(zai)(zai)(zai)(zai)SMT工(gong)藝中，由有鉛(qian)轉(zhuan)換(huan)成無鉛(qian)工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程中，大量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)潮濕回流敏感問題(ti)產(chan)生，即吸濕的(de)(de)(de)(de)(de)(de)塑(su)封器件(jian)會(hui)在(zai)(zai)(zai)(zai)更高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)無鉛(qian)工(gong)藝溫度(du)下回流時出現內部或(huo)基板(ban)分層(ceng)開裂(lie)現象，在(zai)(zai)(zai)(zai)無鉛(qian)工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高溫下普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)PCB也會(hui)常常出現爆板(ban)現象。此時，掃(sao)(sao)(sao)描(miao)聲學顯微鏡(jing)(jing)就(jiu)凸現其在(zai)(zai)(zai)(zai)多層(ceng)高密度(du)PCB無損探傷方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特別優勢。而一般的(de)(de)(de)(de)(de)(de)明顯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)爆板(ban)則只需通過(guo)目測(ce)(ce)(ce)(ce)外觀就(jiu)能檢測(ce)(ce)(ce)(ce)出來。

 5. 顯微紅外(wai)分(fen)析 

  顯(xian)(xian)微(wei)紅(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)就(jiu)是(shi)(shi)將紅(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)光(guang)譜與(yu)顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)結合在(zai)一起的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)方法，它利用(yong)不(bu)(bu)同(tong)材料(liao)(主要是(shi)(shi)有(you)機(ji)物)對(dui)紅(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)光(guang)譜不(bu)(bu)同(tong)吸收(shou)的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)理，分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)材料(liao)的(de)(de)(de)化合物成分(fen)，再結合顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)可(ke)使可(ke)見光(guang)與(yu)紅(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)光(guang)同(tong)光(guang)路，只(zhi)要在(zai)可(ke)見的(de)(de)(de)視場下(xia)，就(jiu)可(ke)以(yi)尋找要分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)微(wei)量的(de)(de)(de)有(you)機(ji)污染物。如(ru)果沒(mei)有(you)顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)的(de)(de)(de)結合，通常紅(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)光(guang)譜只(zhi)能(neng)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)量較多的(de)(de)(de)樣(yang)(yang)品(pin)(pin)。而電(dian)子工藝中(zhong)很多情(qing)況是(shi)(shi)微(wei)量污染就(jiu)可(ke)以(yi)導致PCB焊盤(pan)或引線腳的(de)(de)(de)可(ke)焊性不(bu)(bu)良，可(ke)以(yi)想象，沒(mei)有(you)顯(xian)(xian)微(wei)鏡(jing)配套的(de)(de)(de)紅(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)光(guang)譜是(shi)(shi)很難解決工藝問題的(de)(de)(de)。顯(xian)(xian)微(wei)紅(hong)(hong)(hong)外(wai)(wai)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)(de)(de)主要用(yong)途(tu)就(jiu)是(shi)(shi)分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)被焊面或焊點表面的(de)(de)(de)有(you)機(ji)污染物，分(fen)析(xi)(xi)(xi)(xi)腐蝕或可(ke)焊性不(bu)(bu)良的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)因(yin)。 

 6. 掃描(miao)電子顯微鏡分析 

  掃(sao)描(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)微鏡(jing)(SEM)是(shi)(shi)進行(xing)(xing)失(shi)效分(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)一種最(zui)有(you)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)型電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)微成像(xiang)系統(tong)，其工作(zuo)(zuo)(zuo)原(yuan)理(li)是(shi)(shi)利用(yong)陰極發(fa)射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)經(jing)陽(yang)極加速，由磁透鏡(jing)聚焦后(hou)形(xing)(xing)成一束(shu)(shu)(shu)直徑(jing)為(wei)幾十(shi)至幾千埃(A)的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)流，在掃(sao)描(miao)(miao)線圈的(de)(de)(de)(de)(de)偏轉作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)下，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)以(yi)(yi)一定時(shi)間和(he)空間順(shun)序(xu)在試樣表(biao)(biao)(biao)面作(zuo)(zuo)(zuo)逐點式掃(sao)描(miao)(miao)運動(dong)，這束(shu)(shu)(shu)高能電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)束(shu)(shu)(shu)轟擊到(dao)樣品表(biao)(biao)(biao)面上(shang)會激發(fa)出多種信(xin)息，經(jing)過收集(ji)放大(da)就能從顯(xian)(xian)示屏上(shang)得到(dao)各種相(xiang)(xiang)應的(de)(de)(de)(de)(de)圖(tu)形(xing)(xing)。激發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)二次(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)產(chan)生于樣品表(biao)(biao)(biao)面5~10nm范圍內(nei)，因而(er)，二次(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)能夠較好的(de)(de)(de)(de)(de)反映樣品表(biao)(biao)(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)貌，所以(yi)(yi)最(zui)常用(yong)作(zuo)(zuo)(zuo)形(xing)(xing)貌觀(guan)(guan)察(cha)(cha);而(er)激發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)背(bei)(bei)散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)則產(chan)生于樣品表(biao)(biao)(biao)面100~1000nm范圍內(nei)，隨著物(wu)質原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數的(de)(de)(de)(de)(de)不同(tong)而(er)發(fa)射(she)不同(tong)特(te)征(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)背(bei)(bei)散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)，因此(ci)背(bei)(bei)散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)圖(tu)象具有(you)形(xing)(xing)貌特(te)征(zheng)和(he)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)序(xu)數判別(bie)的(de)(de)(de)(de)(de)能力，也因此(ci)，背(bei)(bei)散(san)射(she)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)像(xiang)可反映化學元素成分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)布。現時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)掃(sao)描(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)顯(xian)(xian)微鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)功能已經(jing)很(hen)強(qiang)大(da)，任何(he)精細(xi)結構或(huo)表(biao)(biao)(biao)面特(te)征(zheng)均可放大(da)到(dao)幾十(shi)萬倍進行(xing)(xing)觀(guan)(guan)察(cha)(cha)與分(fen)析(xi)。 在PCB或(huo)焊點的(de)(de)(de)(de)(de)失(shi)效分(fen)析(xi)方面，SEM主(zhu)要用(yong)來(lai)(lai)作(zuo)(zuo)(zuo)失(shi)效機理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)析(xi)，具體說(shuo)來(lai)(lai)就是(shi)(shi)用(yong)來(lai)(lai)觀(guan)(guan)察(cha)(cha)焊盤表(biao)(biao)(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)貌結構、焊點金(jin)相(xiang)(xiang)組織、測(ce)量金(jin)屬間化物(wu)、可焊性(xing)鍍層分(fen)析(xi)以(yi)(yi)及做錫(xi)(xi)須(xu)分(fen)析(xi)測(ce)量等。與光學顯(xian)(xian)微鏡(jing)不同(tong)，掃(sao)描(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)所成的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)(zi)像(xiang)，因此(ci)只有(you)黑白兩色，并且(qie)掃(sao)描(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)的(de)(de)(de)(de)(de)試樣要求導電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)，對非導體和(he)部分(fen)半導體需要噴金(jin)或(huo)碳(tan)處(chu)理(li)，否(fou)則電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷聚集(ji)在樣品表(biao)(biao)(biao)面就影響樣品的(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)(guan)察(cha)(cha)。此(ci)外，掃(sao)描(miao)(miao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)鏡(jing)圖(tu)像(xiang)景深遠(yuan)遠(yuan)大(da)于光學顯(xian)(xian)微鏡(jing)，是(shi)(shi)針對金(jin)相(xiang)(xiang)結構、顯(xian)(xian)微斷(duan)口以(yi)(yi)及錫(xi)(xi)須(xu)等不平整(zheng)樣品的(de)(de)(de)(de)(de)重要分(fen)析(xi)方法(fa)。

 7. X射(she)線能譜分析 

  上(shang)面所(suo)說的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃描電(dian)(dian)鏡(jing)一般都配有X射(she)線(xian)(xian)能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)。當(dang)高能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)(zi)束(shu)撞(zhuang)擊樣(yang)品表(biao)面時(shi)，表(biao)面物(wu)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)(zi)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)層電(dian)(dian)子(zi)(zi)被(bei)轟擊逸出(chu)(chu)，外層電(dian)(dian)子(zi)(zi)向(xiang)低(di)能(neng)(neng)級(ji)躍(yue)遷時(shi)就會激發出(chu)(chu)特(te)征X射(she)線(xian)(xian)，不(bu)同元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原子(zi)(zi)能(neng)(neng)級(ji)差(cha)不(bu)同而發出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征X射(she)線(xian)(xian)就不(bu)同，因此(ci)，可(ke)(ke)以(yi)將樣(yang)品發出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征X射(she)線(xian)(xian)作(zuo)為化學成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)析(xi)。同時(shi)按照檢測(ce)(ce)X射(she)線(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號為特(te)征波(bo)長或特(te)征能(neng)(neng)量(liang)又將相應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)器分(fen)(fen)(fen)別叫波(bo)譜(pu)(pu)(pu)分(fen)(fen)(fen)散(san)(san)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(簡稱波(bo)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)，WDS)和能(neng)(neng)量(liang)分(fen)(fen)(fen)散(san)(san)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)(簡稱能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)，EDS)，波(bo)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)辨率比能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)高，能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)速度比波(bo)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)快(kuai)(kuai)。由于能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度快(kuai)(kuai)且成(cheng)(cheng)本低(di)，所(suo)以(yi)一般的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃描電(dian)(dian)鏡(jing)配置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)都是(shi)能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)。 隨著電(dian)(dian)子(zi)(zi)束(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)掃描方式(shi)不(bu)同，能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)可(ke)(ke)以(yi)進行表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)、線(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)和面分(fen)(fen)(fen)析(xi)，可(ke)(ke)得到元(yuan)素(su)(su)不(bu)同分(fen)(fen)(fen)布的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息。點(dian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)得到一點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)有元(yuan)素(su)(su);線(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)析(xi)每次(ci)對指(zhi)(zhi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一條線(xian)(xian)做一種元(yuan)素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)析(xi)，多次(ci)掃描得到所(suo)有元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)分(fen)(fen)(fen)布;面分(fen)(fen)(fen)析(xi)對一個指(zhi)(zhi)定面內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)有元(yuan)素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)析(xi)，測(ce)(ce)得元(yuan)素(su)(su)含量(liang)是(shi)測(ce)(ce)量(liang)面范圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均值(zhi)。 在PCB的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)上(shang)，能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)主要用于焊盤(pan)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)析(xi)，可(ke)(ke)焊性不(bu)良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊盤(pan)與引線(xian)(xian)腳(jiao)表(biao)面污染物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)(su)分(fen)(fen)(fen)析(xi)。能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)儀(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)定量(liang)分(fen)(fen)(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)準確度有限，低(di)于0.1%的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含量(liang)一般不(bu)易檢出(chu)(chu)。能(neng)(neng)譜(pu)(pu)(pu)與SEM結合(he)使用可(ke)(ke)以(yi)同時(shi)獲得表(biao)面形(xing)貌與成(cheng)(cheng)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息，這是(shi)它們應用廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因所(suo)在。 

 8. 光電子(zi)能譜(XPS)分析 

  樣(yang)品(pin)受X射線照射時，表(biao)面原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)殼層(ceng)(ceng)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)會脫離(li)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)核的(de)(de)(de)(de)束縛而逸出固體表(biao)面形成(cheng)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)，測(ce)量其動能(neng)(neng)(neng)Ex,可(ke)(ke)(ke)得(de)到原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)殼層(ceng)(ceng)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)結(jie)合能(neng)(neng)(neng)Eb,Eb因不(bu)同元素和不(bu)同電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)殼層(ceng)(ceng)而異(yi)，它是原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)“指紋”標識(shi)參數，形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)譜線即為光(guang)電(dian)子(zi)(zi)(zi)(zi)能(neng)(neng)(neng)譜(XPS)。XPS可(ke)(ke)(ke)以用來進行(xing)(xing)樣(yang)品(pin)表(biao)面淺表(biao)面(幾(ji)個納米級)元素的(de)(de)(de)(de)定(ding)性和定(ding)量分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析。此外，還(huan)可(ke)(ke)(ke)根據結(jie)合能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)化學位移獲得(de)有關(guan)元素化學價態(tai)的(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)。能(neng)(neng)(neng)給出表(biao)面層(ceng)(ceng)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)價態(tai)與周圍(wei)元素鍵合等信(xin)息(xi);入射束為X射線光(guang)子(zi)(zi)(zi)(zi)束，因此可(ke)(ke)(ke)進行(xing)(xing)絕緣(yuan)樣(yang)品(pin)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析，不(bu)損傷被(bei)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析樣(yang)品(pin)快速多元素分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析;還(huan)可(ke)(ke)(ke)以在氬(ya)離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)剝離(li)的(de)(de)(de)(de)情況下對多層(ceng)(ceng)進行(xing)(xing)縱向的(de)(de)(de)(de)元素分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析(可(ke)(ke)(ke)參見后面的(de)(de)(de)(de)案例(li))，且(qie)靈敏度(du)(du)遠比能(neng)(neng)(neng)譜(EDS)高。XPS在PCB的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析方(fang)面主要用于焊(han)盤鍍層(ceng)(ceng)質量的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析、污(wu)染物分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析和氧化程(cheng)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)析，以確定(ding)可(ke)(ke)(ke)焊(han)性不(bu)良的(de)(de)(de)(de)深層(ceng)(ceng)次(ci)原(yuan)因。 

 9. 熱分析差示掃描量熱法 

  在(zai)程(cheng)(cheng)序控溫(wen)下，測量(liang)(liang)(liang)輸入到物(wu)(wu)質與(yu)參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)質之(zhi)間(jian)的(de)(de)功(gong)率差(cha)與(yu)溫(wen)度(或時(shi)間(jian))關(guan)系(xi)(xi)的(de)(de)一種方(fang)法(fa)。DSC在(zai)試(shi)樣(yang)和參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)容器下裝有兩組補償加熱(re)(re)絲(si)，當(dang)試(shi)樣(yang)在(zai)加熱(re)(re)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中由于熱(re)(re)效應(ying)(ying)與(yu)參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)之(zhi)間(jian)出(chu)現溫(wen)差(cha)ΔT時(shi)，可(ke)(ke)通過(guo)(guo)差(cha)熱(re)(re)放(fang)(fang)大電路和差(cha)動熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)補償放(fang)(fang)大器，使(shi)流入補償電熱(re)(re)絲(si)的(de)(de)電流發生(sheng)變(bian)化(hua)。 而(er)使(shi)兩邊熱(re)(re)量(liang)(liang)(liang)平衡，溫(wen)差(cha)ΔT消失(shi)，并記錄試(shi)樣(yang)和參(can)(can)比(bi)物(wu)(wu)下兩只電熱(re)(re)補償的(de)(de)熱(re)(re)功(gong)率之(zhi)差(cha)隨溫(wen)度(或時(shi)間(jian))的(de)(de)變(bian)化(hua)關(guan)系(xi)(xi)，根據(ju)這種變(bian)化(hua)關(guan)系(xi)(xi)，可(ke)(ke)研究分析(xi)材(cai)料(liao)的(de)(de)物(wu)(wu)理化(hua)學及熱(re)(re)力學性能(neng)。DSC的(de)(de)應(ying)(ying)用廣泛，但在(zai)PCB的(de)(de)分析(xi)方(fang)面主要用于測量(liang)(liang)(liang)PCB上(shang)所用的(de)(de)各種高分子材(cai)料(liao)的(de)(de)固化(hua)程(cheng)(cheng)度、玻璃態轉化(hua)溫(wen)度，這兩個(ge)參(can)(can)數決定著PCB在(zai)后續工藝(yi)過(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)(de)可(ke)(ke)靠性。

 10. 熱機械分析儀(TMA) 

  熱機械分析(xi)技術(Thermal Mechanical Analysis)用(yong)于程(cheng)序控(kong)溫(wen)下，測(ce)量(liang)固體、液體和凝(ning)膠在(zai)熱或(huo)(huo)機械力(li)作用(yong)下的(de)(de)(de)形(xing)(xing)變(bian)(bian)性能(neng)，常用(yong)的(de)(de)(de)負荷方式有壓縮、針入、拉伸、彎曲(qu)等(deng)。測(ce)試探(tan)頭由固定(ding)在(zai)其(qi)上面的(de)(de)(de)懸(xuan)臂梁(liang)和螺(luo)旋彈簧支撐，通過(guo)馬(ma)達對試樣施加載(zai)荷，當試樣發生形(xing)(xing)變(bian)(bian)時(shi)，差動變(bian)(bian)壓器(qi)檢測(ce)到此變(bian)(bian)化(hua)，并連同溫(wen)度、應(ying)(ying)力(li)和應(ying)(ying)變(bian)(bian)等(deng)數(shu)據(ju)進(jin)行處理后(hou)可得到物質(zhi)在(zai)可忽略負荷下形(xing)(xing)變(bian)(bian)與(yu)溫(wen)度(或(huo)(huo)時(shi)間)的(de)(de)(de)關系。根據(ju)形(xing)(xing)變(bian)(bian)與(yu)溫(wen)度(或(huo)(huo)時(shi)間)的(de)(de)(de)關系，可研究分析(xi)材料的(de)(de)(de)物理化(hua)學及熱力(li)學性能(neng)。TMA的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)廣(guang)泛，在(zai)PCB的(de)(de)(de)分析(xi)方面主要用(yong)于PCB最關鍵的(de)(de)(de)兩個(ge)參數(shu)：測(ce)量(liang)其(qi)線性膨脹系數(shu)和玻璃態轉化(hua)溫(wen)度。膨脹系數(shu)過(guo)大的(de)(de)(de)基材的(de)(de)(de)PCB在(zai)焊接組裝后(hou)常常會導致金屬化(hua)孔(kong)的(de)(de)(de)斷裂失效。